오프셋 인쇄의 고무 롤러: 경도, 압력 및 표면 관리
고무 롤러는 모든 오프셋 인쇄기에서 잉크와 습수액을 잉크 공급 롤러에서 판면까지 운반하며, 롤러 사양서에 적힌 수치는 고정값이 아닙니다. 경도, 직경, 표면 상태는 모두 온도, 인쇄기 설정 방식, 그리고 고무가 매일 접하는 화학 물질에 따라 변합니다. 이러한 수치를 움직이는 요인을 아는 것이 안정적인 인쇄의 첫걸음입니다.
고무 롤러 내부의 열 축적
인쇄용 고무는 점탄성체입니다. 롤러가 판면이나 다른 롤러에 눌리면 변형 에너지의 일부는 되돌아오고 일부는 화합물 내부에서 열로 손실됩니다. 점탄성 회복이 느린 고무는 그 열을 덜 보유하므로 치수가 더 안정적으로 유지되고 더 천천히 노화됩니다.
두 롤러가 모두 25 C에서 사용 등급을 받았더라도 같은 인쇄기에서 매우 다르게 작동할 수 있습니다. 내부 감쇠가 더 큰 화합물은 같은 설정에서 더 높은 동적 경도와 더 높은 동적 압력을 발생시키며, 동일한 작동 조건에서 더 빨리 가열됩니다. 더 넓은 압착과 상승하는 온도는 압력을 비선형적으로 밀어 올립니다. 일단 그렇게 되면 롤러 본체 내부에서 열이 빠르게 축적되어 롤러가 손상될 수 있습니다. 매엽 오프셋 인쇄기는 웹 인쇄기보다 열을 더 빨리 축적하므로, 화합물이 작동 온도에 대해 등급을 받았더라도 올바른 압착 폭이 중요합니다. 롤러 제조사는 자사 정품 롤러의 압착 요구 사항을 공개하며, 그 수치를 따라야 합니다. 공회전은 과열의 흔한 원인이며, 전용 공회전 보호 페이스트는 작업 없이 인쇄기가 회전할 때 롤러 온도를 낮춥니다.
롤러 경도 선택
고무 유형과 경도는 인쇄 방식과 기계 내 롤러 위치에 맞춰집니다. 각 위치마다 고유한 기계적, 화학적 부하가 있기 때문입니다. 석판 인쇄기에서 경도는 화합물 품질의 대략적인 지표이기도 합니다. 더 단단한 롤러는 부식에 더 잘 견디지만 물과 잉크를 덜 고르게 운반하고 인쇄기와 PS판을 더 마모시킵니다. 더 부드러운 롤러는 압축과 내화학성을 잃고 수명이 짧아집니다.
작동 원리는 간단합니다. 롤러가 잉크와 물을 고르게 공급하고 접하는 화학 물질과 기계적 부하를 견디는 범위 내에서 경도를 가능한 한 낮게 유지합니다. 자동 세척 장치의 롤러는 세정제를 잘 전달하고 스스로 청소되며 부식에 견디는 화합물이 필요합니다. 종이 보풀과 종이 먼지를 위해 제작된 잉크 제거 롤러는 다른 문제를 해결합니다. 화합물을 위치에 맞추면 많은 품질 결함이 시작되기 전에 방지됩니다.
압착 폭과 인쇄 압력
인쇄 압력은 작동 중인 롤러의 기술적 수치가 결합된 결과입니다. 경도, 탄성, 표면 거칠기가 모두 여기에 기여하며, 인쇄기의 모든 위치에는 설정된 압력 기준이 있습니다. 압력 설정은 먼저 인쇄 품질에 영향을 주고, 그다음 롤러 수명, 기계 감가상각, 전력 소비에 영향을 줍니다.
인쇄기에서 측정했을 때, 4 mm의 압착 폭은 18 N을, 6 mm의 폭은 63.5 N을, 8 mm의 폭은 149 N을 발생시켰습니다. 50퍼센트 더 넓은 압착은 압력을 약 250퍼센트 높였고, 100퍼센트 더 넓은 압착은 약 725퍼센트 높였습니다. 실용적인 규칙은 그 수치에서 나옵니다. 인쇄가 허용하는 범위 내에서 압력을 가능한 한 낮게 유지합니다. 압착 폭은 그 압력의 가시적인 형태이며, 제조사 매뉴얼에 제시된 폭은 정품 롤러의 검증된 값이므로 이유 없이 변경해서는 안 됩니다.
생산에서 압력이 초래하는 비용
압력은 비용도 좌우합니다. 5색 하이델베르크 CD102에서 표준 4도 오프셋 잉크, BottcherFount3010 습수액, 60mm 잉크 포밍 롤러를 사용해 시간당 10,000장, 하루 24시간으로 가동 시험을 진행했습니다. 원래 잉크 롤러와 물 롤러는 모두 SH25였습니다. 두 달 후 압력을 첫 달 값의 50퍼센트로 설정했고, 시험 기간 동안 가동 비용 차이는 상당했습니다. 압력은 품질 설정인 동시에 비용 설정입니다.
경도, 직경 및 표면의 허용 변화
롤러 사양은 생산이 실제로 요구하는 조건과 일치해야 합니다. 1992년 제작된 하이델베르크 CD102의 첫 번째 색상 유닛에서 고급 앨범용 코팅지에 표준 잉크로 2교대 평균 시간당 11,000장, 하루 약 18시간 실가동하며 원래 Boettcher 롤러를 사용한 3개월 연구에서 경도, 직경 및 표면 상태를 추적했습니다. 정상 세척 조건에서 경도는 SH2 이내, 직경은 2퍼센트 이내로 움직였고 표면 구조 손실은 10퍼센트 이내로 유지되었습니다. 인쇄는 정상적으로 계속되었고 일상 정비 후 롤러는 원래 성능으로 회복되었습니다.
정밀 작업의 허용 범위는 다음과 같습니다. 해당 인쇄기에서 경도는 SH25로 지정되며 공차는 SH5입니다. 이보다 큰 변화는 인쇄 결함을 의미하며 회복이 어렵습니다. 직경은 최대 5퍼센트까지 변할 수 있으며 그보다 큰 변화는 교체가 필요합니다. 표면 거칠기는 유리화로 판단합니다. 표면적의 30퍼센트 손실만으로도 심각한 인쇄 문제가 발생하며, 양호한 롤러는 이 단계에서도 회복할 수 있습니다. 반면 50퍼센트를 초과하는 손실은 일시적 회복이 가능하더라도 교체를 의미합니다. 정기적인 세척과 정비로 이 세 가지 수치를 모두 허용 범위 안에 유지합니다.
롤러가 너무 빠르게 변할 때
롤러가 3개월 이내에 허용 범위를 벗어나면 먼저 컴파운드를 확인합니다. 일반 잉크와 물 롤러로 UV 작업을 진행하는 것은 흔한 불일치 사례입니다. 다음으로 잉크, 습수액 및 세척제를 확인합니다. 결함이 단일 항목만으로 발생하는 경우는 드뭅니다. 품질 좋은 롤러라도 부적합한 종이와 조합하면 표면 결정화가 가속되고, 방향족 폴리머 잉크나 방향족 세척제는 고무 자체를 침식합니다. 화학 물질이 관련된 경우 기술자가 원인을 식별하도록 도울 수 있으며, 롤러를 손상시키지 않고 인쇄 거동의 균형을 유지하는 소모품은 전체 인쇄기를 더 오래 가동하게 합니다.